Состав для хромирования стальных изделий

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕса ЬЛИН

Э(59 С 2 С 9 04

1,7-7,4

АРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР (21) 3431399/22-02 (22) 29. 04. 82 (46) 23. 08. 83. Бюл. В 31 (72) Г. В. Борисенок, E.Ô. Керженцева, Л.A.Âàñèëüåâ и E,А.Куликовский (71) Белорусский ордена Трудового .Красного Знамени политехнический институт

° ° ° ° ° ° °

53) 621.785 ° 51.06(088.8)

56) 1, Дубин н Г.Н. Диффузионное хромирование сплавов. N. 1964, с. 178-198.

2. Авторское свидетельстве СССР

В 585235, кл. С 23 С 9/02, 1976 ° (54)(57) СОСТАВ ДЛЯ ХРОМИРОВАНИЯ

СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ, включающий окись хрома, алюминийсодержащее вещество, хлористый аммоний и смесь ацетона с клеем на основе фенолформальдегид„.Я0„„1036802 А ных смол, модифицированных поливинилбутиралем, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью интенсификации процесса насыцения и повышения его технологической и экономической эффективности, состав дополнительно содержит парафин, а в качестве алюминийсодержащего вещества — алюминиевую пудру при следующем соотнсыении компонентов, мас.%:

Окись хрома 55, 5-68, 5

Алюминиевая пудра 12,0-19, 0

Хлористый аммоний 3,0-7,0

Парафин 0,3-0,7

Ацетон 11,1-14,8

Клей на основе фенолформальдегидных смол, моди- фицированных поливинилбутиралем

1036802

3-6

Изобретение относится к металлургии, а именно к химико-термической обработке металлов и сплавов, в частности к составам для проведения процессов диффузионного хромирования и может быть использовано на предприятиях машиностроительной, при. боростроительной, химической, металлургической и других отраслей промыш ленности с целью повышения износо-, жаро- и кавитационной, коррозионной 10 стойкости деталей машин, инструмента и технологической оснастки.

Известен состав для хромирования, содержащий порошки чистого хрома или

Феррохрома, окись алюминия и активи- 15 затор (1 ).

Однако этот состав малоэкономичный ввиду использования дорогостоящих материалов (порошок хрома и феррохрома ) и их значительного расхода, а также требует в процессе насыщения герметизированных контейнеров из жаростойких сталей.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является состав (2), для хромирования, содержащий окись хрома, алюминийсодержащие вещества (порошок алюминия, окись алюминия ), хлористый аммоний и смесь ацетона с клеем на основе фенолформальдегидных смол, модифицированных поливинил .бутиралем при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:

Окись хрома (Сг203) 30-45

Порошок алюминия(А@ 10-20

Окись алюминия (А220 ) 14-24

Хлори стый аммони и (ИН,,С Е)

Смесь ацетона с клеем на основе 40 фенолформальдегидных смол, модифицированных поливинилбутиралем 19-25

Недостатками известного состава 45 для хромирования являются .низкая скорость формирования диффузионного слоя, наличие технологической операции предварительного восстановления при 1000-1050 С активной составляющей состава, содержащей окись хрома, порошок алюминия, хлористый аммоний и окись алюминия, необходимость применения для проведения процесса пред варительного восстановления контейнеров из жаростойкой стали с их час5.5 тичной герметизацией и технологические трудности, связанные с измельчением восстановленной активной составляющей.

Целью изобретения является интенсификация процесса насьпцения и повышение экономической и технологической эффективности процесса.

Поставленная цель достигается тем, что состав для хромирования стальных изделий, содержащий окись . хрома, алюминийсодержащее вещество, хлористый аммоний и смесь ацетона с клеем на основе фенолформальдегидных смол, модифицированных поливинилбутиралем, дополнительно содержит парафин, а в качестве алюминийсодержащего вещества — алюминиевую пудру при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:

Окись хрома (Сг Оз) 55,5-68,2

Алюминиевая пудра (АЦ 12,0-19,0

Хлористый аммоний. (ИНЕС@ 3,0-7,0

Парафин 0,3-0,7

Ацетон 11, 1-14, 8

Клей на основе фенолформальдегидных смол, модифицированных поливинилбутиралем 1,7-7,4

Алюминиевая пудра имеет размер фракции 10 мкм и вместе с парафином обеспечивает более равномерное и плотное прилегание нанесенного состава и обеспечивает интенсификацию процесса насыщения.

Состав для хромирования наносится на упрочняемую поверхность слоем

1,5-3 мм и насыщение проводится при

950-1150 С в течение 1-4 ч. Нагрев осуществляется в расплавах солей (NaCZ, BaCE2 и других ). Активная составляющая состава, содержащая окись хрома, алюминиевую пудру и хлористый аммоний, предварительному восстановлению не подвергается.

Пример. Проводят диффузионное хромирование сталей 45 и У8 при

1050 С в течение 4 и б ч в предлагао емом и известном составах. Данные по насыщающей способности предлагаемого и известного составов приведены в таблице.

В предлагаемой насыщающей среде, содержащей, мас.Ъ: 55Ъ Cr 0 + 19%At+

+ 7%ИН4С 2 + 0,5Ъ парафин.+ 7, 4% клеи С

+ 11, 1% ацетон при 1050 С на стали о. --

У8 в течение б ч, формируется слой толщиной 45 мкм. При насыщении в известном составе, мас.%: 35% Cr>0>

+ 15% AR + 21% А 220 3 + 4% NH CE +

+ 25% (ацетон+клей) на стали У8 при тех же условиях насыщения формируется слой толщиной 20 мкм.

Использование предлагаемого соста. ва позволяет повысить скорость насыщения более, чем в 2 раза, совмещать химико-термическую обработку с нагревом под термическую обработку в расплавах солей, повысить технологическую и экономическую эффективнос"i» диффузионного хромирования.

10 36802

Состав насыщенной среды, мас.%

t С

Предлагаемый

30

1050

42

1050

4 б

1050

Известный

35% Cry 03+15%АХ+21%АВ ОЗ+

+4%NH4C1+25% (ацетон+клей) 1050

4

Составитель 3I. Бурлинова

Редактор Н. Рогулич Техред T,Ôàíòà Корректор.С. Шекмар. г

Заказ 59 4 7/28 Тираж 956 Подписное

BHHMII) Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

1. 68,2% Сг20 +12%А2+3%МН4СК+

+0,3% пара ин+1,7% клей+

+14,.8% ацетон

2. 61, 3% CI 0 +15,5%A E+5%NHeC В+

+О, 7% пара ни+4,g% клей+13,0% ацетон

3. 55% Сг 0„+19%A3+7%NH4CI+

+0,5% парафин+7, 4% клей+

+11;1% ацетон

Режим насыщения (Толщина слоя,мкм ув